賀 雙 雙

(中交城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司, 湖北 武漢 430050)

0 引 言

綜合管廊是近年來我國地下市政建設(shè)興起的一種能將多種管線集于一體,實施統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一建設(shè)的管理的地下管道綜合走廊,綜合管廊是城市工程管線的載體,其運營管理對于保障“城市生命線系統(tǒng)”的安全運行起到至關(guān)重要的作用[1]。發(fā)生火災(zāi)時,為保證綜合管廊內(nèi)運維人員的安全撤離,管廊內(nèi)應(yīng)設(shè)消防應(yīng)急照明與疏散指示系統(tǒng),包含備用照明、安全照明、疏散方向指示和出口指示,備用照明和安全照明與民用建筑設(shè)計原則一致,疏散指示系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合不同的疏散方案,由火災(zāi)報警系統(tǒng)聯(lián)動點亮。

1 智能消防應(yīng)急疏散指示系統(tǒng)現(xiàn)狀

國外對智能消防應(yīng)急疏散指示系統(tǒng)的研究主要集中在對建筑物的消防疏散系統(tǒng)進行分析、布局上,比較有代表性的是日本的光閃爍移動疏散指示系統(tǒng)和先行音疏散指示系統(tǒng)[2-3]。國內(nèi)采用智能消防應(yīng)急疏散系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)消防應(yīng)急疏散系統(tǒng),在管廊艙室內(nèi)沿線設(shè)置雙向型逃生方向指示牌,應(yīng)急指示標志的指示方向可以根據(jù)火災(zāi)發(fā)生的具體位置進行變化,當控制中心接收到火災(zāi)報警信號后,自動下發(fā)指令將所有應(yīng)急指示標志的指示方向按照正確的逃生方向進行指示[4]。文獻[5]分析出常規(guī)的14種疏散指示模式,通過64×128 LCD點陣面板作為疏散方向指示燈,采用蟻群算法找出最優(yōu)疏散路徑,實現(xiàn)疏散方向指示的疏散指示系統(tǒng)智能化控制。采用集中電源集中控制的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)實現(xiàn)對消防應(yīng)急照明燈具的遠程控制[1]。相關(guān)公司也開發(fā)了各自的智能消防應(yīng)急疏散指示系統(tǒng),但其都是在主控制器控制模式優(yōu)化和疏散方向指示燈的可變方向出發(fā),實現(xiàn)疏散方向指示系統(tǒng)的智能化,忽略了多種疏散預(yù)案下疏散出口指示燈布置方案。

本文以某工程單艙管廊為例,從工程設(shè)計角度分析最壞情況下的2種疏散預(yù)案,結(jié)合綜合管廊防火分區(qū)特點,闡述如何實現(xiàn)綜合管廊的疏散指示系統(tǒng)設(shè)計。

2 欽州某綜合管廊疏散指示系統(tǒng)設(shè)計

欽州某工程綜合管廊分區(qū)段建設(shè),其中某道路單艙管廊斷面尺寸為2 800 mm(寬)×3 100 mm(高),容納10 kV高壓電力電纜、通信線纜、給水、中水四種管線,管廊總長約2 310 m,共計14個防火分區(qū),每個防火分區(qū)間距不大于200 m,采用常閉防火門隔開。管廊內(nèi)設(shè)有2個分變電所,位于4、10兩個防火分區(qū)上層排風口處。綜合管廊橫斷面圖如圖1所示。

圖1 綜合管廊橫斷面圖

管廊內(nèi)設(shè)2臺區(qū)域應(yīng)急照明控制器和2臺區(qū)域火災(zāi)報警控制器,位于2個分變電所內(nèi),1#區(qū)域控制器負責1#～8#防火分區(qū),2#區(qū)域控制器負責9#～14#防火分區(qū),當管廊內(nèi)某一防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時,消防聯(lián)動控制器聯(lián)動所在防火分區(qū)的排風機、防火閥和防火門關(guān)閉,啟動自動滅火系統(tǒng),并要求其所在防火分區(qū)及鄰近2個防火分區(qū)的疏散指示系統(tǒng)應(yīng)動作點亮,假設(shè)火災(zāi)時有人員在管廊內(nèi)巡檢,最壞情況有2種:當運維人員在火災(zāi)點所在防火分區(qū)時,應(yīng)引導(dǎo)其向最近安全出口或兩側(cè)防火分區(qū)逃生,當運維人員在火災(zāi)點鄰近任意2個防火分區(qū)中的一個時,應(yīng)禁止運維人員進入火災(zāi)點所在防火分區(qū),并引導(dǎo)人員向最近安全出口逃生。

運維人員所在防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時疏散方案如圖2所示。

圖2 運維人員所在防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時疏散方案

運維人員鄰近防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時疏散方案如圖3所示。

圖3 運維人員鄰近防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時疏散方案

根據(jù)GB 50838—2015《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》[6]第7.4.1條,出入口和各防火分區(qū)上方應(yīng)設(shè)置安全出口標志燈,燈光疏散指示標志應(yīng)設(shè)置在距地坪高度1.0 m以下,間距不大于20 m。在管廊疏散指示系統(tǒng)設(shè)計中需保證任一防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時系統(tǒng)運行的有效性,以往項目中,綜合管廊智能型消防應(yīng)急疏散指示系統(tǒng)一般在防火分區(qū)防火門單側(cè)設(shè)安全出口/禁止入內(nèi)燈或僅在兩側(cè)設(shè)安全出口指示燈,從上述兩種疏散方案不難看出,實際運行時受自動滅火系統(tǒng)影響,火災(zāi)點所在防火分區(qū)均要求禁止進入,在防火門單側(cè)設(shè)置安全出口/禁止入內(nèi)燈的方案僅能保證管廊內(nèi)防火分區(qū)單側(cè)防火門安全出口/禁止入內(nèi)燈亮,疏散方案僅50%有效,而在防火門兩側(cè)設(shè)安全出口指示燈,實際運營中可能會遇到人員誤入火災(zāi)點所在防火分區(qū),耽誤最佳逃生時間的情況。針對上述情形,本工程選用智能型消防應(yīng)急疏散指示系統(tǒng),疏散出口指示燈布置方案選擇在每個防火分區(qū)常閉門兩側(cè)上方均設(shè)置“安全出口、禁止入內(nèi)”指示燈,在距地坪0.5 m、間隔10 m設(shè)雙向方向指示燈,所有燈具均帶有唯一地址。當某防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時,該防火分區(qū)及鄰近2個防火分區(qū)內(nèi)疏散方向指示燈按最佳逃生路線方向點亮,且該防火分區(qū)常閉門內(nèi)側(cè)“安全出口”指示燈應(yīng)亮起,鄰近2個防火分區(qū)靠近火災(zāi)點的常閉門內(nèi)側(cè)“禁止入內(nèi)”指示燈應(yīng)亮起[7-8]。

2.1 消防應(yīng)急照明疏散指示系統(tǒng)

消防應(yīng)急疏散指示系統(tǒng)采用集中電源集中控制系統(tǒng),監(jiān)控中心設(shè)置應(yīng)急照明控制器主機,在分變電所設(shè)區(qū)域應(yīng)急照明控制器,每個防火分區(qū)中間設(shè)1臺集中電源分配箱(以滿足配電線路壓降要求[1]),分別向防火分區(qū)兩側(cè)的應(yīng)急照明和疏散照明燈具供電。應(yīng)急照明集中控制系統(tǒng)框圖如圖4所示。

圖4 應(yīng)急照明集中控制系統(tǒng)框圖

位于監(jiān)控中心的應(yīng)急照明控制器主機作為整個系統(tǒng)總后臺,當接收到監(jiān)控中心火災(zāi)報警控制器的火災(zāi)報警輸出信號時,判斷并發(fā)送控制指令給相關(guān)的區(qū)域應(yīng)急照明控制器,按預(yù)設(shè)邏輯完成整個系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)標志燈狀態(tài)調(diào)整。區(qū)域應(yīng)急照明控制器之間僅能傳輸信號,不能互相發(fā)送控制指令。實際工程中,綜合管廊常常分區(qū)段進行建設(shè),各區(qū)段可能由不同的施工單位承擔,建設(shè)周期多為2～3年,總監(jiān)控中心往往在整個項目中后期才投入運營,這種情況下前期建設(shè)的綜合管廊可能存在短期無應(yīng)急照明控制器主機的情況,業(yè)主在接收施工單位建設(shè)的消防應(yīng)急照明疏散指示系統(tǒng)難以判斷該系統(tǒng)是否能正常運行,后期整個系統(tǒng)調(diào)試運行時,故障排查困難。下面針對這種監(jiān)控中心已建設(shè)和監(jiān)控中心未建設(shè)2種方案,分別給出各防火分區(qū)疏散指示系統(tǒng)布線方案,以解決業(yè)主后顧之憂。

2.2 監(jiān)控中心已建設(shè)時

當監(jiān)控中心已建設(shè)完成時,消防應(yīng)急照明控制器主機布置在監(jiān)控中心消防控制室內(nèi),集中控制疏散指示系統(tǒng)可正常運行,防火分區(qū)集中電源疏散指示系統(tǒng)布線示意圖一如圖5所示。

圖5 防火分區(qū)集中電源疏散指示系統(tǒng)布線示意圖一

2.3 監(jiān)控中心未建設(shè)時

當監(jiān)控中心未建設(shè)完成時,此時前期建設(shè)的管廊區(qū)段會出現(xiàn)短期內(nèi)無消防應(yīng)急照明控制器主機的情況,這時區(qū)域疏散指示系統(tǒng)可正常運行,以欽州管廊為例,當防火分區(qū)8發(fā)生火災(zāi)時,防火分區(qū)7疏散指示系統(tǒng)按疏散方案點亮,若防火分區(qū)9按照圖5布線方案,疏散燈具只接收區(qū)域應(yīng)急照明控制器2的控制指令,防火分區(qū)9無法保證按照最優(yōu)疏散路徑完成疏散指示系統(tǒng)轉(zhuǎn)換,此時應(yīng)考慮區(qū)域應(yīng)急照明控制器直接接收區(qū)域火災(zāi)報警控制器的報警信號,通過區(qū)域應(yīng)急照明控制器之間總線傳輸,將報警信號相互傳遞,且兩臺區(qū)域應(yīng)急照明控制器的后臺程序分別增加防火分區(qū)8或9發(fā)生火災(zāi)時各自的疏散調(diào)整方案,依次將相關(guān)疏散燈具點亮。防火分區(qū)集中電源疏散指示系統(tǒng)布線示意圖二如圖6所示。

圖6 防火分區(qū)集中電源疏散指示系統(tǒng)布線示意圖二

3 結(jié) 語

本文以欽州某綜合管廊為例,指出管廊內(nèi)常見的智能型疏散指示系統(tǒng)存在誤入火災(zāi)點防火分區(qū)的情況,針對管廊內(nèi)存在的最壞情況下的兩種疏散方案,提出在防火門兩側(cè)均布置“安全出口/禁止入內(nèi)”指示燈,并給出在監(jiān)控中心已建設(shè)和未建設(shè)2種情況下的防火分區(qū)疏散指示系統(tǒng)布線方案,以保證火災(zāi)時管廊內(nèi)疏散指示系統(tǒng)起到很好的警示和疏散作用。監(jiān)控中心未建設(shè)時,無應(yīng)急照明控制器主機的方案增加區(qū)域應(yīng)急照明控制器識別和處理信號的難度,僅作為業(yè)主接收施工單位成果時的一種短期臨時處理措施,在管廊消防驗收前應(yīng)保證監(jiān)控中心已建設(shè)投入運營。